专利名称：一种机械自锁作动筒结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械结构领域，特别提供了一种机械自锁作动筒结构。
背景技术：
现有机械行业中的作动筒结构，在作动筒的活塞到达预定位置后，为使其保持平 衡状态，必须有外源动力使其保持平衡，这就需要持续消耗能量，经济性差；并在需要的时 候增加一套机电一体的锁紧装置，以实现对作动筒的锁紧和解锁，使得结构复杂、控制复
ο为此，需要设计一种经济可靠的机械自锁作动筒结构，使其在特定位置能够实现 机械自锁，而无需外源动力及控制机构，同时，该机械自锁作动筒必须做到轻质、可靠、经济 且易于控制。
实用新型内容本实用新型的目的是为了锁紧结构简单并且易于控制，特提供了一种机械自锁作 动筒结构。本实用新型提供了一种机械自锁作动筒结构，其特征在于所述的机械自锁作动 筒结构包括尾柄1，固定锁紧套筒2，螺母3，筒体4，活塞5 ；其中尾柄1通过螺纹与活塞5连接并通过螺母3紧固，共同安装在固定锁紧套筒 2的内部，固定锁紧套筒2安装在筒体4的内部，并与筒体4同轴，活塞5的右端设有止口， 尾柄1在边缘也设有止口；固定锁紧套筒2左右两段为簿筒体结构，两端端部设有轴向止口，从左右两端头 部开始沿轴向方向各开有4 8条窄缝，缝底还钻有防止应力集中的小孔，固定锁紧套筒2 与相配合的尾柄1及活塞5头部止口为斜面。所述的机械自锁作动筒结构还包括密封胶圈一 6，密封胶圈二 7，密封胶圈三8 ；其中密封胶圈一 6安装在筒体4和活塞5之间，和密封胶圈二 7安装在固定锁紧 套筒2和筒体4之间，密封胶圈三8安装在固定锁紧套筒2和活塞5之间。所述的机械自锁作动筒结构在筒体4、活塞5、固定锁紧套筒2的共同作用下，将筒 体4内部分为左右两腔。作动筒活塞5 —般受到轴向的作用力，而由于固定锁紧套筒2与相配合的尾柄1 及活塞5头部止口为斜面，这样，在相接触的斜面上产生一个轴向分力和径向分力，轴向分 力使得作动筒活塞5继续前后运动，而在径向分力作用下，固定锁紧套筒头部端口直径可 发生弹性变形而变大，当径向分力撤销后端口又能回到原来的尺寸，实现机械锁紧。实现作 动筒锁紧及解锁的径向分力的大小主要取决于角度α、β、Υ、θ及尾柄1和活塞5上“止 口”相对应的角度的大小，角度范围在10° 80°之间，若锁紧后不需要解锁，则β和θ 角度为90°。尾柄1，固定锁紧套筒2，螺母3，筒体4，活塞5 ；[0013]工作时，作动筒筒体4左侧管接嘴进高压油或高压气，右侧管接嘴接低压油源或 气源，在活塞5两端压力差的作用下，活塞向右移动，当尾柄处的止口右斜面顶在固定锁紧 密封套筒2左端的内表面上时，其作用力的径向分力，使固定锁紧密封套筒2左端端口变大 让尾柄1的止口进到套筒左端的止口处，套筒左端径向尺寸在弹性力的作用下回到原来的 尺寸，与尾柄1止口的左斜面相配，如图3所示，锁定活塞5，不让任意伸出，此时螺母3的右 端顶在套筒的中部端面上，使活塞不能再向右收回，从而保证活塞的稳定，实现作动筒的机 械自锁。当作动筒筒体4右侧管接嘴进高压油或高压气，左侧管接嘴接低压油源或气源， 在活塞5两端压力差的作用下，活塞向左移动，当活塞的止口左斜面顶在固定锁紧密封套 2筒右端的内表面上时，其作用力的径向分力，使固定锁紧密封套筒2右端端口变大让活塞 的止口进到套筒右端的止口处，套筒右端径向尺寸在弹性力的作用下回到原来的尺寸，与 活塞止口的右斜面相配，如图4所示，锁定活塞5，不让任意伸出，此时活塞头部的左端顶在 套筒的右端面上，使活塞5不能再向左收回，从而保证活塞5的稳定，实现作动筒的机械自 锁。本实用新型的优点轻质、可靠、经济。其利用构件本身的弹性变形，通过合理的结构设计，使其在一定 范围内具有自锁功能；在作动筒自锁的过程中，不再需要额外的外源动力，其本身结构可实 现自锁功能，经济性提高；作动筒的解锁通过一定的外源动力即可实现解锁，不用复杂的控 制系统，使得控制简单，可靠性提高。
以下结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明
图1为机械自锁作动筒结构示意图；图2为固定锁紧套筒结构示意图；图3为活塞收回时锁紧状态；图4为活塞伸出时锁紧状态；图5为图2中I部分的局部放大示意图；图6为图2中II部分的局部放大示意图。
具体实施方式
实施例1本实施例提供了一种机械自锁作动筒结构，其特征在于所述的机械自锁作动筒 结构包括尾柄1，固定锁紧套筒2，螺母3，筒体4，活塞5 ；其中尾柄1通过螺纹与活塞5连接并通过螺母3紧固，共同安装在固定锁紧套筒 2的内部，固定锁紧套筒2安装在筒体4的内部，并与筒体4同轴，活塞5的右端设有止口， 尾柄1在边缘也设有止口；固定锁紧套筒2左右两段为簿筒体结构，两端端部设有轴向止口，从左右两端头 部开始沿轴向方向各开有4条窄缝，缝底还钻有防止应力集中的小孔，固定锁紧套筒2与相 配合的尾柄1及活塞5头部止口为斜面。[0028]所述的机械自锁作动筒结构还包括密封胶圈一 6，密封胶圈二 7，密封胶圈三8 ；其中密封胶圈一 6安装在筒体4和活塞5之间，和密封胶圈二 7安装在固定锁紧 套筒2和筒体4之间，密封胶圈三8安装在固定锁紧套筒2和活塞5之间。所述的机械自锁作动筒结构在筒体4、活塞5、固定锁紧套筒2的共同作用下，将筒 体4内部分为左右两腔。作动筒活塞5 —般受到轴向的作用力，而由于固定锁紧套筒2与相配合的尾柄1 及活塞5头部止口为斜面，这样，在相接触的斜面上产生一个轴向分力和径向分力，轴向分 力使得作动筒活塞5继续前后运动，而在径向分力作用下，固定锁紧套筒头部端口直径可 发生弹性变形而变大，当径向分力撤销后端口又能回到原来的尺寸，实现机械锁紧。实现作 动筒锁紧及解锁的径向分力的大小主要取决于角度α、β、Υ、θ及尾柄1和活塞5上“止 口”相对应的角度的大小，角度均为10°。尾柄1，固定锁紧套筒2，螺母3，筒体4，活塞5 ；工作时，作动筒筒体4左侧管接嘴进高压油或高压气，右侧管接嘴接低压油源或 气源，在活塞5两端压力差的作用下，活塞向右移动，当尾柄处的止口右斜面顶在固定锁紧 密封套筒2左端的内表面上时，其作用力的径向分力，使固定锁紧密封套筒2左端端口变大 让尾柄1的止口进到套筒左端的止口处，套筒左端径向尺寸在弹性力的作用下回到原来的 尺寸，与尾柄1止口的左斜面相配，如图3所示，锁定活塞5，不让任意伸出，此时螺母3的右 端顶在套筒的中部端面上，使活塞不能再向右收回，从而保证活塞的稳定，实现作动筒的机 械自锁。当作动筒筒体4右侧管接嘴进高压油或高压气，左侧管接嘴接低压油源或气源， 在活塞5两端压力差的作用下，活塞向左移动，当活塞的止口左斜面顶在固定锁紧密封套 2筒右端的内表面上时，其作用力的径向分力，使固定锁紧密封套筒2右端端口变大让活塞 的止口进到套筒右端的止口处，套筒右端径向尺寸在弹性力的作用下回到原来的尺寸，与 活塞止口的右斜面相配，如图4所示，锁定活塞5，不让任意伸出，此时活塞头部的左端顶在 套筒的右端面上，使活塞5不能再向左收回，从而保证活塞5的稳定，实现作动筒的机械自 锁。实施例2本实施例提供了一种机械自锁作动筒结构，其特征在于所述的机械自锁作动筒 结构包括尾柄1，固定锁紧套筒2，螺母3，筒体4，活塞5 ；其中尾柄1通过螺纹与活塞5连接并通过螺母3紧固，共同安装在固定锁紧套筒 2的内部，固定锁紧套筒2安装在筒体4的内部，并与筒体4同轴，活塞5的右端设有止口， 尾柄1在边缘也设有止口；固定锁紧套筒2左右两段为簿筒体结构，两端端部设有轴向止口，从左右两端头 部开始沿轴向方向各开有6条窄缝，缝底还钻有防止应力集中的小孔，固定锁紧套筒2与相 配合的尾柄1及活塞5头部止口为斜面。所述的机械自锁作动筒结构还包括密封胶圈一 6，密封胶圈二 7，密封胶圈三8 ；其中密封胶圈一 6安装在筒体4和活塞5之间，和密封胶圈二 7安装在固定锁紧 套筒2和筒体4之间，密封胶圈三8安装在固定锁紧套筒2和活塞5之间。所述的机械自锁作动筒结构在筒体4、活塞5、固定锁紧套筒2的共同作用下，将筒体4内部分为左右两腔。作动筒活塞5 —般受到轴向的作用力，而由于固定锁紧套筒2与相配合的尾柄1 及活塞5头部止口为斜面，这样，在相接触的斜面上产生一个轴向分力和径向分力，轴向分 力使得作动筒活塞5继续前后运动，而在径向分力作用下，固定锁紧套筒头部端口直径可 发生弹性变形而变大，当径向分力撤销后端口又能回到原来的尺寸，实现机械锁紧。实现作 动筒锁紧及解锁的径向分力的大小主要取决于角度α、β、Υ、θ及尾柄1和活塞5上“止 口”相对应的角度的大小，角度均为80°。尾柄1，固定锁紧套筒2，螺母3，筒体4，活塞5 ；工作时，作动筒筒体4左侧管接嘴进高压油或高压气，右侧管接嘴接低压油源或 气源，在活塞5两端压力差的作用下，活塞向右移动，当尾柄处的止口右斜面顶在固定锁紧 密封套筒2左端的内表面上时，其作用力的径向分力，使固定锁紧密封套筒2左端端口变大 让尾柄1的止口进到套筒左端的止口处，套筒左端径向尺寸在弹性力的作用下回到原来的 尺寸，与尾柄1止口的左斜面相配，如图3所示，锁定活塞5，不让任意伸出，此时螺母3的右 端顶在套筒的中部端面上，使活塞不能再向右收回，从而保证活塞的稳定，实现作动筒的机 械自锁。当作动筒筒体4右侧管接嘴进高压油或高压气，左侧管接嘴接低压油源或气源， 在活塞5两端压力差的作用下，活塞向左移动，当活塞的止口左斜面顶在固定锁紧密封套 2筒右端的内表面上时，其作用力的径向分力，使固定锁紧密封套筒2右端端口变大让活塞 的止口进到套筒右端的止口处，套筒右端径向尺寸在弹性力的作用下回到原来的尺寸，与 活塞止口的右斜面相配，如图4所示，锁定活塞5，不让任意伸出，此时活塞头部的左端顶在 套筒的右端面上，使活塞5不能再向左收回，从而保证活塞5的稳定，实现作动筒的机械自 锁。实施例3本实施例提供了一种机械自锁作动筒结构，其特征在于所述的机械自锁作动筒 结构包括尾柄1，固定锁紧套筒2，螺母3，筒体4，活塞5 ；其中尾柄1通过螺纹与活塞5连接并通过螺母3紧固，共同安装在固定锁紧套筒 2的内部，固定锁紧套筒2安装在筒体4的内部，并与筒体4同轴，活塞5的右端设有止口， 尾柄1在边缘也设有止口；固定锁紧套筒2左右两段为簿筒体结构，两端端部设有轴向止口，从左右两端头 部开始沿轴向方向各开有8条窄缝，缝底还钻有防止应力集中的小孔，固定锁紧套筒2与相 配合的尾柄1及活塞5头部止口为斜面。所述的机械自锁作动筒结构还包括密封胶圈一 6，密封胶圈二 7，密封胶圈三8 ；其中密封胶圈一 6安装在筒体4和活塞5之间，和密封胶圈二 7安装在固定锁紧 套筒2和筒体4之间，密封胶圈三8安装在固定锁紧套筒2和活塞5之间。所述的机械自锁作动筒结构在筒体4、活塞5、固定锁紧套筒2的共同作用下，将筒 体4内部分为左右两腔。作动筒活塞5 —般受到轴向的作用力，而由于固定锁紧套筒2与相配合的尾柄1 及活塞5头部止口为斜面，这样，在相接触的斜面上产生一个轴向分力和径向分力，轴向分 力使得作动筒活塞5继续前后运动，而在径向分力作用下，固定锁紧套筒头部端口直径可发生弹性变形而变大，当径向分力撤销后端口又能回到原来的尺寸，实现机械锁紧。实现作动筒锁紧及解锁的径向分力的大小主要取决于角度α、β、Υ、θ及尾柄1和活塞5上“止 口”相对应的角度的大小，角度均为45°。尾柄1，固定锁紧套筒2，螺母3，筒体4，活塞5 ；工作时，作动筒筒体4左侧管接嘴进高压油或高压气，右侧管接嘴接低压油源或 气源，在活塞5两端压力差的作用下，活塞向右移动，当尾柄处的止口右斜面顶在固定锁紧 密封套筒2左端的内表面上时，其作用力的径向分力，使固定锁紧密封套筒2左端端口变大 让尾柄1的止口进到套筒左端的止口处，套筒左端径向尺寸在弹性力的作用下回到原来的 尺寸，与尾柄1止口的左斜面相配，如图3所示，锁定活塞5，不让任意伸出，此时螺母3的右 端顶在套筒的中部端面上，使活塞不能再向右收回，从而保证活塞的稳定，实现作动筒的机 械自锁。当作动筒筒体4右侧管接嘴进高压油或高压气，左侧管接嘴接低压油源或气源， 在活塞5两端压力差的作用下，活塞向左移动，当活塞的止口左斜面顶在固定锁紧密封套 2筒右端的内表面上时，其作用力的径向分力，使固定锁紧密封套筒2右端端口变大让活塞 的止口进到套筒右端的止口处，套筒右端径向尺寸在弹性力的作用下回到原来的尺寸，与 活塞止口的右斜面相配，如图4所示，锁定活塞5，不让任意伸出，此时活塞头部的左端顶在 套筒的右端面上，使活塞5不能再向左收回，从而保证活塞5的稳定，实现作动筒的机械自 锁。
权利要求一种机械自锁作动筒结构，其特征在于所述的机械自锁作动筒结构包括尾柄(1)，固定锁紧套筒(2)，螺母(3)，筒体(4)，活塞(5)；其中尾柄(1)通过螺纹与活塞(5)连接并通过螺母(3)紧固，共同安装在固定锁紧套筒(2)的内部，固定锁紧套筒(2)安装在筒体(4)的内部，并与筒体(4)同轴，活塞(5)的右端设有止口，尾柄(1)在边缘也设有止口；固定锁紧套筒(2)左右两段为簿筒体结构，两端端部设有轴向止口，从左右两端头部开始沿轴向方向各开有4～8条窄缝，固定锁紧套筒(2)与相配合的尾柄(1)及活塞(5)头部止口为斜面。
2.按照权利要求1所述的机械自锁作动筒结构，其特征在于所述的机械自锁作动筒 结构还包括密封胶圈一(6)，密封胶圈二(7)，密封胶圈三(8)；其中密封胶圈一(6)安装在筒体⑷和活塞(5)之间，和密封胶圈二(7)安装在固定 锁紧套筒⑵和筒体⑷之间，密封胶圈三⑶安装在固定锁紧套筒⑵和活塞(5)之间。
3.按照权利要求1所述的机械自锁作动筒结构，其特征在于所述的机械自锁作动筒 结构在筒体(4)、活塞(5)、固定锁紧套筒(2)的共同作用下，将筒体(4)内部分为左右两 腔。
4.按照权利要求2所述的机械自锁作动筒结构，其特征在于所述的机械自锁作动筒 结构在筒体(4)、活塞(5)、固定锁紧套筒(2)的共同作用下，将筒体(4)内部分为左右两腔。
5.按照权利要求1所述的机械自锁作动筒结构，其特征在于所述的机械自锁作动筒 结构中，固定锁紧套筒(2)左右两段为簿筒体结构，两端端部设有轴向止口，从左右两端头 部开始沿轴向方向各开有4 8条窄缝，其缝底还钻有防止应力集中的小孔。
专利摘要一种机械自锁作动筒结构，包括尾柄，固定锁紧套筒，螺母，筒体，活塞；其中尾柄通过螺纹与活塞连接并通过螺母紧固，共同安装在固定锁紧套筒的内部，固定锁紧套筒安装在筒体的内部，并与筒体同轴，活塞的右端设有止口，尾柄在边缘也设有止口；固定锁紧套筒左右两段为簿筒体结构，两端端部设有轴向止口，从左右两端头部开始沿轴向方向各开有4～8条窄缝，固定锁紧套筒与相配合的尾柄及活塞头部止口为斜面。本实用新型的优点轻质、可靠、经济。其利用构件本身的弹性变形，通过合理的结构设计，使其在一定范围内具有自锁功能；在作动筒自锁的过程中，不再需要额外的外源动力，其本身结构可实现自锁功能，经济性提高。
文档编号F15B15/26GK201582248SQ20092027104
公开日2010年9月15日 申请日期2009年11月26日 优先权日2009年11月26日
发明者金文栋, 龚正真 申请人:中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所